[導讀] 成品油計量交接工作在成品油銷售企業中占有舉足輕重的地位，是企業進行貿易交接、成本分析、控制損耗、降低成本的因素之一，直接影響企業的經濟效益與客戶利益。中國石油浙江銷售分公司采用LL型腰輪流量計對成品油計量以來效果明顯，已在成品油的動態計量中推廣應用。
0 概述
隨著國內成品油市場規模的不斷擴大，石油、石化集團不斷提高油品終端銷售率，小批量、多頻次的公路平臺發油作業成為目前油庫出庫作業的主要內容，為了避免出現較大的計量誤差，提高計量結果的準確性，減少計量糾紛，同時也可以降低計量員勞動強度，流量計系統動態計量方式得到了廣泛應用。
1 成品油計量交接方式的選擇與確定
成品油計量交接方式有兩種，即靜態計量和動態計量。
靜態計量主要通過金屬計量罐計量成品油罐存量。按照JJG 168-1987[1]立式金屬罐容量檢定規程，容量在100~700m3的罐，其檢定的總不確定度不大于0.2%，容量為700m3以上的罐，檢定的總不確定度不大于0.1%，而目前采用的立式金屬罐容量通常超過700m3。人工計量由于油高測量和水高測量產生誤差，其誤差分析為：根據JJG 1014規范，油高測量的重復性誤差為±1 mm；試油高引起的示值變化不應超過0.5 mm；讀數估讀誤差為±0.5 mm，其他原因引起的誤差取±1 mm。因此油高測量的總誤差為：
dH[2] = ±[（0.5+0.15L）2+（12×2）+（0.52×2）]1/2
以2.5m油高作為最低油高計算誤差dH=±1.8mm，其相對誤差為1.8/2500=±0.072%，量水尺基本誤差為±0.5mm，讀數估讀誤差為±0.5mm，測量重復性誤差為±1mm，水高測量誤差為
dH1=（12 +0.52 ×3）1/2=±0.052%。
按照JJG 1014規范規定，當罐壁平均溫度與標準溫度（20℃）相差超過±10℃時，罐容量需要進行溫度修正，修正公式：
Vt = VB[1+2α（t - 20）]
在（20±10）℃若未進行修正，造成的誤差為：
e4[2] =dVt/Vt=2αdt
=2×1.2×10-5×10=±0.024%
加上其他各種因素導致的誤差，人工靜態計量綜合誤差：容量在700m3以上的油罐為±0.34%。因為這種計量方式主要是人工操作，誤差大，影響計量準確性的因素多。
成品油交接計量工作按照國家標準規定要做到統一性、廣泛性、準確性。選擇不同的計量方式，所得到的計量結果也不同。計量罐容積越小，計量越頻繁，誤差越大，同樣的罐容積越大，交接的數量越小，產生的誤差也越大。
以某油庫容量為5000m3油罐為例，油高變化1mm，體積變化約為350L，以2.5m油高計算，基本誤差為±1.8mm，體積誤差為630L，按柴油密度為830.0kg/m3計算，相差質量為523kg。所以頻繁計量，將會導致誤差增大（見表1）。
表1 5000 m3油罐測量誤差表
實裝量kg
流量計測量
油罐檢尺測量
差值 kg
相對誤差 %
差值 kg
相對誤差 %
129475
229
0.18
319
0.25
9193
16
0.17
21
0.23
16168
20
0.12
24
0.15
8864
-6
-0.07
10
0.11
95215
172
0.18
189
0.20
注：油品發貨密度相同。
以某油庫55000m3油罐為例，高度每變化1mm體積變化2.8m3，按柴油密度為830.0kg/m3計算，相差質量為2324kg，按罐高21m計算，誤差為15mm，體積相差42m3，質量相差34860kg。因此按照JJG 1014規范規定，使用立式油罐收、發油計量時，每次收、發量不小于滿儲量的25%（見表2）。
表2 55000m3油罐測量誤差表
實裝量kg
流量計測量
油罐檢尺測量
差值 kg
相對誤差 %
差值 kg
相對誤差 %
7179
11
0.15
2059
28.6
16536
32
0.19
2380
14.4
48633
79
0.16
-2301
4.7
219938
340
0.15
2016
0.9
注：油品發貨密度相同。
通過比較，可以看出頻繁、小批量的使用大容量罐計量產生的計量誤差較大，為了避免小量、頻繁的靜態交接計量帶來的較大誤差，為保證交接計量數據的準確性，采用LL型腰輪流量計系統動態計量小批量油品。誤差基本控制在0.2%以內。
2 LL型腰輪流量計[3]
2.1 結構
LL型腰輪流量計總體結構包括傳感器、調整機構、顯示器、防爆光電脈沖發訊器、LL（B）型補償器。
a.傳感器主要把管道中流動的液體流量變成之成正比的傳動信號，從而把流量測量轉換為轉速測量。
b.調整機構是一個由標準齒輪組成的減速輪系又叫容差調整器。主要是補償傳感器計量室容積的制造差，還可以進行系數轉換。當流量的基本誤差超過規定時，可選擇適當的齒輪組予以修正，其特點是結構簡單，可調范圍大、極差小。
c.防爆光電脈沖發訊器是將傳感器或調整機構輸出的轉速信號轉換成電脈沖信號，實現對流量信號的遠傳。
d.LL（B）型補償器是通過改變換檔桿上齒輪嚙合位置，來完成系統傳動比的改變從而達到調整誤差的目的。
2.2 工作原理
腰輪流量計是容積式流量計量儀表，當被測液體流經流量計時，流體的動壓力使進出口間形成一個差壓而推動腰輪旋轉。兩根腰輪軸上固定一對驅動齒輪，使兩個腰輪交換驅動旋轉。隨著腰輪的轉動，液體經計量室被不斷排出流量計，腰輪每轉一圈排出的液體體積是恒定的，即排出量正比于轉數。通過對腰輪軸連接的密封軸、調整機構，將旋轉次數減速后傳遞到總量顯示器，就可以計算出體積流量。將脈沖發訊器與傳感器相聯，即可將流量變成電脈沖信號進行遠傳。
2.3 主要用途和適用范圍
2.3.1 用途
腰輪流量計主要用于油庫發油平臺、碼頭、水上加油站進行裝車、裝船、售油計量、定量發貨、原料進出計量、燃料消耗等方面。
2.3.2 適用范圍
腰輪流量計主要適用在石油和石油化工工業內。
工作環境溫度為-20~+55℃，工作場所應無劇烈震動，流量計周圍應無磁場以外的強電磁干擾，以保證精確度。要求被檢測流體溫度范圍在-20~+100K，被檢測流體粘度范圍在0.6~500mPa.S，工作壓力在1.6~6.3MPa以內。
2.4 特點分析
a. 該儀表計量精度高。精確的間隙設計和先進與的制造工藝，保證了較高的計量精確度，基本誤差可達到0.2%以內。
b. 無接觸旋轉，重復性好。腰輪運轉時互相不接觸，避免了相互磨損；即使更換軸承和其它部件也不會改變腰輪間的間隙值，從而保證流量計有良好的重復性。
c. 計量精確度不受流體流動狀態的影響，適應介質粘度范圍廣，無論測量高粘度或低粘度液體都能在較大的范圍內保證精確度。
d. 震動和噪音小，運轉平穩，排量均勻。
e. 維修簡便，運行可靠；數字顯示，直觀清晰。
f. 公稱壓力2.5MPa的流量計，采用雙殼結構。計量腔內外處于等壓狀態，消除了金屬受壓變形對計量腔容積影響，保證流量計精確度與工作壓力高低無關。
g. 無需經常性的維護與保養，只要對減速器或調整機構以上部分（簡稱表頭）的輪系經常加潤滑油，就能保證儀表正常運行。
3 結論
在成品油的交接中，特別是對于小批量、多頻次公路發油時，采用流量計發油系統進行交接計量是行之有效的方式。但是用于貿易交接的流量計應按照強制檢定周期進行檢定，避免因流量計機械磨損等原因造成較大計量誤差，隨著科學技術的進步，油品計量技術將不斷取得新的進展。